資源微生物學實驗教學改革初探
論文關鍵詞：資源微生物學；實驗；教學改革
論文摘要：資源微生物學是一門實驗性很強的學科，為了提高該課程實驗教學質量，培養學生的創新和綜合素質，從實驗教學內容、實驗教學方法和實驗教學手段3個方面入手，對資源微生物學實驗教學改革進行了探討。
自20世紀以來，自然資源的保護及有效利用引起了人們空前的重視。植物資源、動物資源和微生物資源是自然資源的核心部分。其中，微生物資源擁有其他生物資源所不具備的、特有的生態學和經濟學意義。其具有生產速率高、生物轉化活性強、易實現工業化生產等特點，因而具有極為廣闊的應用前景。微生物資源的開發利用已成為現代應用生物學領域的研究熱點之一，在工業、農業、醫學等各個領域已得到了廣泛的應用，并有效地服務于人類。資源微生物學實驗課程通過具體的實驗技術操作使學生了解課程相關理論內容，掌握基礎知識并將各類信息進行新的組合，創造出新的方法、新的思路，從而提高學生的科學與實際動手操作能力[1，2]。但是在傳統的實驗教學過程中，學生只是嚴格按照事先設定好的實驗步驟逐項進行，整個實驗過程缺少操作者自己的主觀能動性。這種機械化實驗教學模式容易導致學生的思維定勢，不利于學生創新能力的培養，學生的實驗技能也得不到系統的訓練和提高。為了提高資源微生物學實驗教學和課堂教學的質量，提高學生各方面的綜合素質，筆者對資源微生物學實驗教學改革進行了探討。
1慎重選取實驗教學內容
資源微生物學是以微生物學為核心，涉及生物化學、有機化學與無機化學等的交叉學科，其實驗內容的總體要求是熟練掌握資源微生物學的基本實驗操作技能。實驗教學面向生物工程專業的學生，開設資源微生物形態特征的識別、能夠促進農業生產的微生物檢測、以農作物下腳料為培養基的食用菌栽培以及與生物前沿技術相接軌的前瞻性實驗等教學內容。
資源微生物學的一項重要教學內容就是要根據微生物的形態特征識別相關資源微生物，利用有益微生物的代謝活動制造更多的生物農藥、生物肥料、植物保健劑以及相關食品與藥品。因此，在實驗教學中開設了微生物形態觀察實驗，對農業生產及醫藥、食品行業中常見的微生物，如根瘤菌、菌根菌、放線菌、酵母菌等進行培養、觀察。通過具體的實驗操作，培養學生識別和繪制農業生產等相關領域常見菌類個體形態圖的能力，掌握不同微生物類群的菌落特征，使學生對資源微生物的特性有感性的認識，加深對理論內容的理解，以提高課堂教學質量。
目前，國內能源短缺和環境污染問題形勢依然嚴峻。對于培養生物技術專業人才的院校來說，將開發利用微生物資源的實驗作為重點內容是理所當然的。為了加強學生對資源微生物的開發應用能力，實驗中應當開設像微生物菌種培養與保存、食用菌栽培、微生物代謝調控及微生物代謝物生物活性分析等實用性較強的實驗課程。另外，在微生物培養實驗進行過程中，要適時向學生介紹培養條件對微生物生長和代謝的影響以及相關微生物檢驗檢測方法，以拓寬學生的知識面，為將來從事微生物資源開發和利用工作打下堅定的基礎。
近年來，分子生物學實驗技術發展迅速，作為該學科基礎的微生物學只有與分子生物學相結合才能具有更大的發展潛力。為了使學生全面了解生物學技術發展的現狀，在設置實驗內容時應該考慮將一些簡單的分子生物學方面的實驗內容，如核酸的分離與純化等，作為提高實驗并加入到資源微生物學實驗中。
2改革實驗教學方法
對實驗教學方法進行改革是對傳統教學方法弊端的修正，改革后的教學方法應該有利于充分調動學生的積極性、主動性和創造性，有利于培養學生觀察、思考、分析和解決問題的能力，有利于學生在科學實驗中培養嚴肅的實驗態度、嚴謹的科學作風[3，4]。為了改善實驗效果，激發學生的實驗積極性，可從以下幾個方面對實驗教學進行改進。
2.1鼓勵學生參與實驗準備工作
實驗準備工作繁多是資源微生物學實驗的特點之一。以往每次實驗前大量的洗刷、包扎、滅菌培養基的制備、溶劑配制等工作需要花費教師大量的時間來完成，而學生在實驗中坐享其成，雖然在較短的時間內就可以完成實驗，但對實驗內容的理解并不深刻，效果不佳。鼓勵學生在教師的指導下開展實驗準備工作，使他們有更多的機會參與到實驗中，有利于他們系統地掌握實驗方法和技能，也利于他們產生長時間自覺學習的動力；同時也減輕了教師的實驗負擔。
2.2嚴格實驗基本技能的訓練
實驗基本技能是實驗完成質量好壞的決定因素，也是培養學生動手能力和實驗能力的重要環節。因此，在實驗進行過程中教師要經常巡回檢查，隨時指出學生在操作中存在的問題。對于存在的問題教師要認真分析，親自示范、及時糾正，不放過任何一個不規范的細節操作，嚴格要求實驗紀律，培養學生養成嚴謹求實、踏實規范的科學實驗作風。
2.3規范實驗報告的書寫
實驗報告是教師對學生實驗完成情況的一種書面評價方式。規范的實驗報告應包括預習報告、過程報告和結果分析報告幾個部分。實驗開始之前教師先對學生的預習報告進行檢查；實驗進行中教師應該要求學生如實、客觀地記錄實驗過程及實驗結果；不管實驗成敗與否，實驗后都要認真分析實驗過程并總結實驗中要注意的事項以加深記憶。學生的實驗報告，教師要仔細批閱寫出評語。不規范的報告要指出問題所在，對于普遍存在的問題要在課堂上集中講解。
3充分運用多媒體教學手段
傳統的實驗教學過程中，教師為了加強教學效果均利用掛圖使學生客觀、感性地認識微生物。但是資源微生物的形態結構非常微小，非肉眼所能見，教師即使花費大量的時間進行描述、解釋也不能取得到好的效果，學生對教學內容難以掌握，甚至在觀察微生物形態時找不準正確的觀察對象。
在科學技術迅猛發展的今天，隨著教學體制改革的不斷深入，多媒體現代化教學手段得到越來越廣泛的應用。教師可以將這種教學手段充分運用到實驗教學中，將文本、圖形、圖像、動畫、聲音、視頻等融為一體，實驗中教師可以邊播放多媒體資料邊講解，以解決傳統教學中解釋不清的教學難題，減輕教師的教學負擔。另外，多媒體手段的應用可以對學生的感官形成刺激，能夠使學生直接地明晰抽象的微生物世界，激發學生的學習積極性，幫助學生準確地掌握重、難點，提高學習效率。
4結語
上述實驗教學改革措施的實施會很大程度上調動學生的實驗積極性，激發他們上好實驗課的熱情，削弱其實驗依賴性，使他們在實驗過程中真正發揮主觀能動性，確立其實驗主體地位。通過改革后的實驗課教學，學生獨立分析、解決問題的能力得到提高，嚴格的實驗作風和嚴謹的科學態度得到培養，為學生將來從事微生物資源開發和利用及相關科研工作打下堅實的基礎。
5參考文獻
[1] 陶思源.本科微生物學實驗教學改革初探[J].遼寧行政學院學報，2005，7（4）：211-212.
[2] 陳宏偉.微生物學實驗教學方法的改進[J].微生物學通報，1997，24（6)：381-382.
[3] 田洪濤，賈英民，孫紀錄，等.構建面向21世紀食品微生物學教學新模式[J].河北農業大學學報，2004，6（2)：51-54.
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